计量阀组的模块化施工

大庆油田工程建设有限公司油建公司

计量阀组的模块化施工

郭道厚大庆油田工程建设有限公司油建公司

模块化施工技术是将计量阀组划分施工模块，在预制厂内进行计量阀组模块的预制，然后进行现场模块安装的施工方法。由于计量阀组支管间距较小，汇管开马鞍口及支管焊接时热量集中，极易导致计量阀组变形。合理安排开孔顺序可减少开孔的温度场，从而减少变形。如果汇管发生弯曲变形，可采用气焊火焰三角形加热法进行加热矫正；如果支管发生变形，可在支管根部加热，向左倾斜加热右侧，向右倾斜加热左侧。

模块化施工；计量阀组；组合化安装；变形

1 模块化施工的优势

（1）提高工程建设速度。工程开工前，按标准化设计图纸在预制厂内进行计量阀组的模块化预制，待现场达到安装条件后，即可将预制好的计量阀组模块运输到施工现场进行安装，现场安装的工作量大大减少，能够有效缩短工程建设周期。

（2）保证施工质量。整个预制过程严格按程序控制，从材料进场、预制加工、无损检测到组装等工序全过程受控，能够有效保证施工质量。

（3）降低安全风险。预制厂内环境因素相对固定，安全风险易于识别，安全风险的可控性大大提高。

（4）降低施工成本。模块预制生产线将管道从原材料加工到成品预制管段一次完成，实现流水化作业，工效得到提高。

2 计量阀组的变形控制

由于计量阀组支管间距较小，汇管开马鞍口及支管焊接时热量集中，极易导致计量阀组变形。在预制时，一般采用下面的措施控制和矫正变形。

（1）刚性固定法。在开孔前先把汇管两侧用盲板封死，把汇管固定在平台上，在汇管中间采用气焊开一个孔，从孔口加水到汇管中，直到汇管水满为止。这种控制方法使汇管既减少受热面积，又不产生过热现象，减少变形。

（2）合理安排开孔顺序。合理安排开孔顺序可减少开孔的温度场，从而减少变形。开孔时，采用中分跳开法开孔，先在汇管中间开孔，然后从汇管两端开始，由远到近，依次交替开中间孔、左右两边的孔，避免热量集中导致汇管变形。

（3）加垫板反变形措施。支管组对完成后、焊接前，在汇管下每隔200～300mm安装一组垫板，垫板由汇管中间开始分别向两端安放，并逐渐减少垫板厚度，使整根汇管成中间高两端低的弧形，避免支管焊接时导致汇管变形。

（4）控制焊接参数。在焊接过程中，可采用较小的焊接电流、较快的焊接速度，减少焊接的热输入量，但焊接电流和速度又相互影响，因此控制好焊接电流和速度数值，可以减小焊接变形。

（5）控制焊接顺序。焊接顺序不合理，焊接变形将互相叠加，不同的焊接顺序焊后会产生不同的焊接变形。一是采用对称焊接法，每道马鞍焊口不能一次焊接完成，每次只焊1/4马鞍口，减小热输入的同时，防止支管产生角变形。二是采用跳焊法，各支管焊接交替进行，避免长时间加热增加焊接温度场，减小焊件的变形量。

（6）焊接变形的矫正。整个汇管的马鞍口全部焊完后，把汇管两侧的盲板及固定点割开，撤出垫板，放掉水，观察有无变形。如果汇管发生弯曲变形，可采用气焊火焰三角形加热法进行加热矫正；如果支管发生变形，可在支管根部加热，向左倾斜加热右侧，向右倾斜加热左侧。加热后可自然冷却或在加热区域周围喷水冷却来限制火焰加热范围，以提高对加热点的挤压作用，达到良好的矫正效果。

3 结语

模块化施工技术是将计量阀组划分施工模块，在预制厂内进行计量阀组模块的预制，然后进行现场模块安装的施工方法。该方法解决了计量阀组现场施工受自然环境和土建施工进度影响较大的问题，提高了工程质量，缩短了工程建设周期。

（栏目主持 焦晓梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.7.056